一、概述

CWT Ultra-mini 線圈設(shè)計(jì)用于 -40 至 125?C 的寬工作溫度范圍。 本文檔提供了用于驗(yàn)證工作溫度范圍和確定超微型線圈溫度系數(shù)的測試計(jì)劃的詳細(xì)信息。

2. 測試設(shè)置

在整個溫度測試期間使用的設(shè)備如圖 1 所示。

信號發(fā)生器和聲音放大器用于產(chǎn)生 1Arms、10kHz 正弦電流。 Pearson 411 電流監(jiān)視器用于設(shè)置激勵電流的幅度和頻率，并在整個測試過程中用作參考測量。 氣候室內(nèi)的超迷你線圈也監(jiān)測相同的電流。

每次測試期間，環(huán)境室中最多放置六個 Ultra-mini 線圈。

三個熱敏電阻放置在線圈之間，以提供對環(huán)境溫度的可靠測量。 Ultra-mini 線圈、勵磁電流回路和氣候室內(nèi)熱敏電阻的位置如圖 2 所示。

圖 2. 勵磁線圈、被測線圈和熱敏電阻的位置

每個 Ultra-mini 線圈都連接到一個有源積分器（位于環(huán)境室外部），以在 10kHz 時提供大約 600mV/A 的靈敏度。

使用圖 1 所示的數(shù)字萬用表和多路復(fù)用器模塊，以 30 秒的間隔記錄 Pearson 電流監(jiān)視器的輸出、三個熱敏電阻和所有六個積分器的輸出。

溫度室的熱曲線如圖 3 所示。曲線允許在 125、20 和 -40?C 下有 30 分鐘的穩(wěn)定期，并且每個瞬態(tài)的升溫速率為 2?C/分鐘。 該程序包括從 125 到 -40?C 的 15 個完整循環(huán)。 六個線圈的每個完整測試的持續(xù)時間不到 75 小時。

圖 3. 恒溫箱的熱曲線

 3. 結(jié)果

圖 4. 繪制了總共 18 個線圈在 15 個周期中每個周期的靈敏度變化。 趨勢線顯示每個線圈的典型溫度系數(shù)。 結(jié)果歸一化為在 20?C 記錄的線圈靈敏度

圖 4. 18 個線圈的結(jié)果，每個線圈測試 15 個周期

4。結(jié)論

在溫度測試期間，18 個線圈總共經(jīng)歷了 330 次溫度循環(huán)（-40 到 125?C）和 1700 小時的測試，沒有出現(xiàn)故障。

從這個和之前的測試中可以知道，工作溫度的變化會導(dǎo)致線圈內(nèi)的塑料材料膨脹和收縮。 膨脹沿線圈繞組的中心軸發(fā)生，并導(dǎo)致線圈靈敏度的變化與溫度的變化成反比。

從第 3 部分的結(jié)果中，可以獲得超微型線圈在 -40 至 125?C 的工作溫度范圍內(nèi)的以下典型和最大溫度系數(shù)：

假設(shè)線圈的最大溫度系數(shù)； 在整個工作溫度范圍內(nèi)，靈敏度的最大變化僅為讀數(shù)的 1.65%。